化工生產中,有不少設備要和腐蝕性介質相接觸,因而采用了大量的不銹(xiu)鋼,如年產23萬噸硝酸銨的化肥廠,不銹(xiu)耐(nai)酸鋼(gang)的用量大約為190噸。
化(hua)工(gong)設備(bei)(bei)一(yi)般體積較大,有(you)的(de)容器直徑達(da)數(shu)米,高度達(da)數(shu)十米。設備(bei)(bei)成形和(he)焊(han)接(jie)后很(hen)難再進行熱(re)處(chu)理(li)。而成形和(he)焊(han)接(jie)常對不(bu)(bu)銹(xiu)耐酸鋼的(de)耐蝕(shi)(shi)性(xing)有(you)不(bu)(bu)利(li)影響,如熱(re)成形和(he)焊(han)接(jie)會使不(bu)(bu)銹(xiu)鋼敏化(hua),并降低鋼的(de)抗晶間腐蝕(shi)(shi)能(neng)力(li);成形和(he)焊(han)接(jie)所(suo)(suo)產(chan)生的(de)殘(can)留(liu)應力(li)在(zai)某些介質環境(jing)下會產(chan)生應力(li)腐蝕(shi)(shi)破壞。因(yin)此絕大部分化(hua)工(gong)設備(bei)(bei)要求所(suo)(suo)用不(bu)(bu)銹(xiu)鋼在(zai)成形和(he)焊(han)接(jie)后,在(zai)不(bu)(bu)經熱(re)處(chu)理(li)的(de)狀態下仍(reng)具有(you)足(zu)夠(gou)的(de)耐蝕(shi)(shi)性(xing),特別是(shi)抗晶間腐蝕(shi)(shi)等(deng)性(xing)能(neng)。
化工設備中使用最廣泛的是耐蝕范圍廣、塑性、韌性以及成形和焊接等工藝性能良好的Cr18Ni9型和Cr18Ni12Mo型奧氏(shi)體(ti)不銹(xiu)鋼(gang)。為了滿足在熱作和焊接狀態下抗晶間腐蝕性能的要求,化工設備常采用含鈦和鈮等穩定化元素的鋼種,如12Cr18Ni9Ti、12Cr18Ni12Mo2Ti等。隨著冶金技術水平的提高,具有更好的抗晶間腐蝕、刀狀腐蝕能力的低碳、超低碳、含氮(dan)不銹鋼的應用也日益廣泛。
無鎳(nie)的(de)鉻錳(meng)氮不(bu)銹鋼與(yu)低鎳(nie)的(de)鉻錳(meng)鎳(nie)氮不(bu)銹鋼,如12Cr17Mn13Mo2N 和12Cr18Mn9Ni5Mo3N鋼,不(bu)僅節鎳(nie),同時具有與(yu)Cr18Ni9及Cr18Ni12Mo鋼相(xiang)近(jin)的(de)綜合(he)性能(neng),尤其是(shi)對某些介質(zhi),如尿(niao)素,具有更好的(de)耐(nai)蝕性,在(zai)化工設備中得(de)到了(le)越來越廣泛(fan)的(de)應用。
鐵素體不銹(xiu)鋼,如06Cr13A、022Cr18Ti鋼等耐蝕范圍較窄,焊接接頭因晶粒粗化而變脆,使用范圍受到限制,其焊接構件僅能用于壓力小的薄壁容器。但因不含鎳,對腐蝕性不太強的介質和防污染設備,仍可選用。
不銹鋼的(de)(de)合(he)金(jin)元素含量(liang)較高,必(bi)須節(jie)約使用(yong)。當化工(gong)容器的(de)(de)壓(ya)力較高,壁(bi)厚(hou)較厚(hou)時,一(yi)般采用(yong)在碳素鋼或低合(he)金(jin)高強度鋼殼(ke)體內襯不銹鋼內套的(de)(de)構(gou)造。這樣不僅可(ke)以節(jie)約大量(liang)的(de)(de)不銹鋼,而且還可(ke)以保證(zheng)設備(bei)的(de)(de)質量(liang)和(he)效能(neng)。

